作品名稱：智能“保姆式”防纏繞清掃機(jī)器人
學(xué)校名稱：武漢城市學(xué)院
參賽隊(duì)伍：應(yīng)用沖沖沖
參賽學(xué)生：夏宇航 包紅鴻 龐雄風(fēng)
指導(dǎo)老師：楊維
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息數(shù)字技術(shù)的迅速進(jìn)步，智能制造正大范圍在全球圍內(nèi)快速發(fā)展，工業(yè)智能制造設(shè)備的先進(jìn)性是智能制造業(yè)能力的提升的主要展現(xiàn)，智能家居設(shè)備的先進(jìn)性也是“智能制造”綜合能力的另一面的展現(xiàn)。而現(xiàn)在部分智能家居設(shè)備存在明顯的不足，家用清掃機(jī)器人就是其一。在現(xiàn)代家庭生活中普遍存在頭發(fā)脫落、寵物掉毛等問(wèn)題，但目前市場(chǎng)上銷售及使用的清掃機(jī)器人裝置，清除地面散落毛發(fā)時(shí)，存在清掃不完全及無(wú)法避免被長(zhǎng)毛發(fā)纏死軸承的問(wèn)題，這嚴(yán)重降低了人們生活舒適體驗(yàn)，給現(xiàn)代家居生活造成很大的困擾。另外，功能使用方面也完全忽略了清掃機(jī)器人的靈活性、隱蔽性等特點(diǎn)，使得裝置功能較為單一。
本團(tuán)隊(duì)針對(duì)以上背景及存在問(wèn)題，通過(guò)多次研究市場(chǎng)上現(xiàn)有機(jī)器人的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)與功能，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)原理、檢測(cè)技術(shù)原理及相關(guān)理論知識(shí)，經(jīng)過(guò)團(tuán)隊(duì)人員多次設(shè)計(jì)建模、建模仿真、實(shí)驗(yàn)測(cè)試，最終創(chuàng)新設(shè)計(jì)了機(jī)器人核心硬件--- 防纏繞結(jié)構(gòu)體，并自主研發(fā)了一種智能“保姆式”防纏繞清掃機(jī)器人。該機(jī)器人同時(shí)集成多種傳感器，實(shí)現(xiàn)TVOC檢測(cè)、智能巡視安防、紅外人體感應(yīng)、紅外避障、自主充電等功能，為智能家居清掃裝置提供一種新的技術(shù)支持。此外，該機(jī)器人還配套專用App，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、信息交互與數(shù)據(jù)傳送。整體上，該機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)靈巧、易于操作，便于推廣，具有較強(qiáng)的使用價(jià)值和應(yīng)用前景。
智能“保姆式”防纏繞清掃機(jī)器人的“防纏繞結(jié)構(gòu)體”主要由除發(fā)器、伸縮邊刷、滾刷、防纏繞隔離片四部分組成，工作過(guò)程中，伸縮邊刷將機(jī)身寬度范圍內(nèi)的毛發(fā)、灰塵規(guī)整，避免車輪下存在的毛發(fā)纏繞在車輪軸承中；滾刷將毛發(fā)、灰塵拋向集塵盒吸氣端口，毛發(fā)和灰塵被吸入集塵盒內(nèi)；除發(fā)器梳齒在除發(fā)器驅(qū)動(dòng)舵機(jī)作用下周期性與滾刷的鬃毛交叉，梳理掉滾刷上被纏繞的毛發(fā)，梳理下的毛發(fā)被吸入集塵盒，推齒固定在除發(fā)器支撐架上與梳齒垂直交叉，用于推下梳齒齒隙中可能存在的毛發(fā)，而吸入集塵盒內(nèi)的攜帶大量靜電灰塵、毛發(fā)與除靜電板接觸，除去攜帶的靜電，避免毛發(fā)、灰塵吸附在集塵盒內(nèi)壁上。
控制主機(jī)盒中的紅外人體感應(yīng)傳感器、紅外避障傳感器、TVOC環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器和外設(shè)的巡視攝像安防裝置組成了本作品的信息檢測(cè)模塊，該模塊的添加使得智能“保姆式”防纏繞清掃機(jī)器人成為集檢測(cè)、控制、通信、安防為一體的綜合性機(jī)器人。
產(chǎn)品使用簡(jiǎn)單，通過(guò)設(shè)計(jì)的手機(jī)app或者手動(dòng)按鍵一鍵啟動(dòng)即可完成自動(dòng)清潔.
